2020-007380

第１　手続の経緯

本願は、平成２８年４月１４日の出願であって、その後の手続の概要は、以下のとおりである。

第２　原査定の概要

原査定（令和２年３月３１日付け拒絶査定）の概要は次のとおりである。

１　本願請求項１、３－４、７に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された以下の引用文献１に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができない。

２　本願請求項１、３－４、７に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された以下の引用文献１に記載された発明に基いて、また、本願請求項２－４、７に係る発明は、以下の引用文献１－３に記載された発明に基いて、さらに、本願請求項５－７に係る発明は、引用文献１－３に記載された発明及び引用文献４にて例示される周知技術に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者（以下、「当業者」という。）が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。

引用文献等一覧

１．国際公開第２０１６／０４７５８１号

２．特開２００８－３０７６１５号公報

３．特開２００７－２０３４４７号公報

４．特開２０１６－３３６９号公報（周知技術を示す文献）

第３　本願発明

本願請求項１－７に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」－「本願発明７」という。）は、審判請求時の補正（以下、「請求時補正」という。）で補正された特許請求の範囲の請求項１－７に記載された事項により特定される発明であり、このうち、本願発明１は、以下のとおりの発明である。（下線は、請求時補正による補正箇所である。）

【請求項１】

基材と、該基材上に形成された被膜とを備える表面被覆切削工具であって、

前記被膜は、硬質層を含み、

前記硬質層は、塩化ナトリウム型の結晶構造を有する複数の結晶粒を含み、

前記結晶粒は、ＡｌｘＴｉ１－ｘの窒化物または炭窒化物からなる第１層と、ＡｌｙＴｉ１－ｙの窒化物または炭窒化物（ただしｘ≠ｙ）からなる第２層とが交互に積層された積層構造を有し、

隣り合う前記第１層と前記第２層との厚みの合計は、３ｎｍ以上４０ｎｍ以下であり、

前記硬質層のうち前記基材の表面に平行な面に対し、電子線後方散乱回折装置を用いて前記複数の結晶粒の結晶方位をそれぞれ解析することにより、前記結晶粒の結晶面である（１１１）面に対する法線方向と前記基材の表面に対する法線方向との交差角を測定した場合に、前記交差角が０度以上１０度未満となる前記結晶粒の面積比率が４０％以上であり、かつ

前記電子線後方散乱回折装置を用いて前記複数の結晶粒の結晶方位を解析することにより得られる撮影画像において、観察される前記複数の結晶粒が占める総面積に対する粒径０．５μｍ以下の前記結晶粒が占める面積の割合は、７０面積％以上１００面積％以下であり、

前記ｘと前記ｙとの差の最大値は、０．２６以上０．５以下である、表面被覆切削工具。

本願発明２－６は、請求項１を引用し、本願発明１の発明特定事項の全てを含む表面被覆切削工具である物の発明であり、本願発明７は、請求項１－６のいずれか１項を引用する本願発明１－６の表面被覆切削工具の製造方法の発明である。

第４　引用文献

原査定の拒絶の理由に引用された引用文献１（国際公開第２０１６／０４７５８１号）には、図面とともに次の事項が記載されている（下線は当審で付与したもの。）。

２　引用文献１に記載された発明（引用発明１）

したがって、引用文献１には、次の発明が記載されていると認められる。

「　工具基体と、該工具基体上に形成された硬質被覆層とを備える表面被覆切削工具であって、

前記硬質皮膜層は、複合窒化物層または複合炭窒化物層を含み、

前記複合窒化物層または複合炭窒化物層は、ＮａＣｌ型の面心立方構造を有する複数の結晶粒を含み、

個々の前記結晶粒内に、組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）におけるＴｉとＡｌの周期的な組成変化が該結晶粒の＜００１＞で表される等価の結晶方位のうちの一つの方位に沿って存在し、ＴｉとＡｌの周期的な組成変化においてｘは極大値と極小値の間で周期的に変動し、

その方位に沿った周期が３～１００ｎｍであり、

前記複合窒化物または複合炭窒化物層の縦断面方向から、電子線後方散乱回折装置を用いて、個々の結晶粒の結晶方位を解析し、工具基体表面の法線方向に対する前記結晶粒の結晶面である｛１１１｝面の法線がなす傾斜角を測定した場合に、該傾斜角のうち法線方向に対して０～４５度の範囲内にある傾斜角を０．２５度のピッチ毎に区分して各区分内に存在する度数を集計し傾斜角度数分布を求めたとき、０～１０度の範囲内の傾斜角区分に最高ピークが存在すると共に、前記０～１０度の範囲内に存在する度数の合計が、前記傾斜角度数分布における度数全体の４５％以上の割合を示し、

前記複合窒化物または複合炭窒化物層について、該層の縦断面方向から走査型電子顕微鏡により観察した場合に、複合窒化物または複合炭窒化物層内のＮａＣｌ型の面心立方構造を有する個々の結晶粒の平均粒子幅Ｗが０．１～２．０μｍ、平均アスペクト比Ａが２～１０である柱状組織を有し、

周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．０３～０．２５である、表面被覆切削工具。」（以下、「引用発明１」という。）

第５　対比・判断

１　本願発明１について

（１）引用発明１との対比

本願発明１と引用発明１とを対比すると、次のことがいえる。

ア　引用発明１の「工具基体」、「硬質被覆層」、「複合窒化物層または複合炭窒化物層」、及び「ＮａＣｌ型の面心立方構造」は、それぞれ、本願発明１における「基材」、「被膜」、「硬質層」、及び「塩化ナトリウム型の結晶構造」に相当する。

イ　引用発明１の「個々の前記結晶粒内に、組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）におけるＴｉとＡｌの周期的な組成変化が該結晶粒の＜００１＞で表される等価の結晶方位のうちの一つの方位に沿って存在し、ＴｉとＡｌの周期的な組成変化においてｘは極大値と極小値の間で周期的に変動」することは、結晶粒の＜００１＞で表される等価の結晶方位のうちの一つの方位に沿って、（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）におけるｘが極大値となる層と極小値となる層が交互に繰り返し積層されることであるから、本願発明１の結晶粒が、「ＡｌｘＴｉ１－ｘの窒化物または炭窒化物からなる第１層と、ＡｌｙＴｉ１－ｙの窒化物または炭窒化物（ただしｘ≠ｙ）からなる第２層とが交互に積層された積層構造」を有することに相当し、引用発明１の「その方位に沿った周期が３～１００ｎｍ」の範囲は、本願発明１の「隣り合う第１層と第２層の厚みの合計が３ｎｍ以上４０ｎｍ以下」の範囲を含む一方で、この範囲でない「４０ｎｍより大きく１００ｎｍ以下」の部分も含む。

ウ　引用発明１の「工具基体表面の法線方向に対する前記結晶粒の結晶面である｛１１１｝面の法線がなす傾斜角を測定」することは、本願発明１の「結晶粒の結晶面である（１１１）面に対する法線方向と前記基材の表面に対する法線方向との交差角を測定」することに相当する。

また、この引用発明１の傾斜角の測定と、本願発明１の交差角の測定に関し、引用発明１の傾斜角の測定については、傾斜角のうち法線方向に対して「０～４５度の範囲内にある傾斜角を０．２５度のピッチ毎に区分して各区分内に存在する度数を集計し傾斜角度数分布を求める」ことが引用文献１（上記記載事項（８）における請求項１の（ｃ））に記載されているのに対して、本願発明１の交差角の測定については、「そして、以下のような交差角範囲毎にピクセルを区分けして、グループ１～１８を構築する。・・・グループ１：交差角が０度以上５度未満 グループ２：交差角が５度以上１０度未満・・・次に、グループ１～１８のそれぞれにおいてピクセルの数の和である度数を算出して、交差角の度数分布を算出する。すなわち「度数」は、測定対象面に表れた全ての結晶粒を交差角毎にグループ１～１８に区分けした場合の、各グループの結晶粒の面積の和に相当する。・・・交差角の度数分布を表したグラフの一例を図３に示す。このグラフの横軸は、結晶粒を区分けした１８のグループを表し、縦軸は度数である。図３に示す例では、グループ１～２の度数の合計は、全グループの度数の合計の５９．８％となる。」と本願の発明の詳細な説明（段落【００５４】－【００５８】）と記載されているものである。

これらの記載からみて、引用発明１のグループに区分けされた交差角毎に表れた結晶粒の度数は、本願発明１の各グループの結晶粒の面積の和に相当することが認められる。

したがって、引用発明１の傾斜角の「前記０～１０度の範囲内に存在する度数の合計」の「傾斜角度数分布における度数全体」に対する割合は、本願発明１の交差角の「０度以上１０度未満となる前記結晶粒の面積比率」に相当する。そして、前者の割合が４５％以上（上記記載事項（８）における請求項１の（ｃ））であり、後者の面積比率が４０％以上であることは、前者の面積比率が４５％以上である範囲において共通している。

よって、本願発明１と引用発明１は、以下の（２）の点で一致し、（３）の点で相違する。

（２）一致点

「　基材と、該基材上に形成された被膜とを備える表面被覆切削工具であって、

前記被膜は、硬質層を含み、

前記硬質層は、塩化ナトリウム型の結晶構造を有する複数の結晶粒を含み、

前記結晶粒は、ＡｌｘＴｉ１－ｘの窒化物または炭窒化物からなる第１層と、ＡｌｙＴｉ１－ｙの窒化物または炭窒化物（ただしｘ≠ｙ）からなる第２層とが交互に積層された積層構造を有し、

前記硬質層のうち前記基材の表面に平行な面に対し、電子線後方散乱回折装置を用いて前記複数の結晶粒の結晶方位をそれぞれ解析することにより、前記結晶粒の結晶面である（１１１）面に対する法線方向と前記基材の表面に対する法線方向との交差角を測定した場合に、前記交差角が０度以上１０度未満となる前記結晶粒の面積比率が４５％以上である、

表面被覆切削工具。」

（３）相違点

＜相違点１＞

本願発明１においては、「隣り合う前記第１層と前記第２層との厚みの合計は、３ｎｍ以上４０ｎｍ以下」であるのに対して、引用発明１は、当該厚みの合計が３～１００ｎｍであって、上記３ｎｍ以上４０ｎｍ以下の範囲を含むものの、それ以外の範囲も含む点。

＜相違点２＞

本願発明１においては、「硬質層のうち前記基材の表面に平行な面に対し、電子線後方散乱回折装置を用いて前記複数の結晶粒の結晶方位をそれぞれ解析」するものであるのに対して、引用発明１においては、「複合窒化物または複合炭窒化物層の縦断面方向から、電子線後方散乱回折装置を用いて、個々の結晶粒の結晶方位を解析」するものの、本願発明１のように「基材の表面に平行な面」に対して解析するものであるか明らかでない点。

＜相違点３＞

本願発明１においては、「電子線後方散乱回折装置を用いて複数の結晶粒の結晶方位を解析することにより得られる撮影画像において、観察される複数の結晶粒が占める総面積に対する粒径０．５μｍ以下の前記結晶粒が占める面積の割合は、７０面積％以上１００面積％以下」であるのに対して、引用発明１においては、複合窒化物または複合炭窒化物層について、該層の縦断面方向から走査型電子顕微鏡により観察した場合に、複合窒化物または複合炭窒化物層内のＮａＣｌ型の面心立方構造を有する個々の結晶粒の平均粒子幅Ｗが０．１～２．０μｍ、平均アスペクト比Ａが２～１０である柱状組織を有している点。

＜相違点４＞

硬質層が含む結晶粒の積層構造に関し、本願発明１においては、ＡｌｘＴｉ１－ｘの窒化物または炭窒化物からなる第１層と、ＡｌｙＴｉ１－ｙの窒化物または炭窒化物（ただしｘ≠ｙ）からなる第２層について、「前記ｘと前記ｙとの差の最大値は、０．２６以上０．５以下」であるのに対して、引用発明１においては、ＴｉとＡｌの複合窒化物または複合炭窒化物層の組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）について、周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．０３～０．２５である点。

（４）相違点についての判断

事案に鑑みて、相違点４から検討する。

ア　まず、引用発明１における「周期的に変化するｘ」は、「組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）におけるＴｉとＡｌの周期的な組成変化」において「極大値と極小値の間で周期的に変動」するものであることから、当該極大値及び極小値をとるｘの一方は、本願発明１における「ＡｌｘＴｉ１－ｘの窒化物または炭窒化物からなる第１層」における「ｘ」に対応し、他方は、同「第２層」における「ｙ」に対応するものである。

イ　そして、引用発明１における「周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘ」に関して、上記記載事項（２）（段落［００１９］）には、「さらに、ＮａＣｌ型の面心立方構造を有する結晶を組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）で表した場合、結晶粒内にＴｉとＡｌの周期的な組成変化が存在するとき、結晶粒に歪みが生じ、硬さが向上する。しかしながら、ＴｉとＡｌの組成変化の大きさの指標である前記組成式におけるｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．０３より小さいと前述した結晶粒の歪みが小さく十分な硬さの向上が見込めない。一方、ｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．２５を超えると結晶粒の歪みが大きくなり過ぎ、格子欠陥が大きくなり、硬さが低下する。そこで、ＮａＣｌ型の面心立方構造を有する結晶粒内に存在するＴｉとＡｌの組成変化は、周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘを０．０５～０．２５とした。」と記載されている。

同じく上記記載事項（３）（段落［００２３］）には、「・・・組成式：（Ｔｉ１－ｘＡｌｘ）（ＣｙＮ１－ｙ）におけるＴｉとＡｌの周期的な組成変化が存在し、周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．０３～０．２５であるという本発明に特有の構成を有していることによって、立方晶構造を有する結晶粒内に歪みが生じるため、結晶粒の硬さが向上し、高い耐摩耗性を保ちつつ、靭性が向上する。その結果、耐チッピング性が向上するという効果が発揮され、従来の硬質被覆層に比して、長期の使用に亘ってすぐれた切削性能を発揮し、被覆工具の長寿命化が達成される。」と記載されている。

そうすると、上記記載事項（３）（段落［００２３］）からみて、０．０３～０．２５の範囲にあるΔｘは、引用発明１に特有な構成の一部を成し、該構成を有していることによって、「硬さと靭性の双方を高め」て、上記記載事項（１）（段落［０００７］）における「合金鋼等の高速断続切削等に供した場合であっても、すぐれた靭性を備え、長期の使用に亘ってすぐれた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する被覆工具を提供する」という課題を解決するものであると認められる。そして、これに対して、引用発明１において、仮に、Δｘが０．２５を超えるように変更すれば、上記記載事項（２）（段落［００１９］）からみて、結晶粒の歪みが大きくなり過ぎ、格子欠陥が大きくなり、硬さが低下することから、上記課題を解決し得ないものとなるため、引用発明１において、０．０３～０．２５の範囲にあるΔｘを、本願発明１のように、この数値範囲を超える０．２６以上０．５以下の範囲に変更するような動機は認められず、むしろ、それは阻害されるものといえる。もっとも、このΔｘは、ｘの極大値の平均と極小値の平均の差であるが、ｘの極大値自体と極小値自体の差、すなわち本願発明１におけるｘとｙとの差の最大値に対応する値をこの範囲に変更することについても動機は認められず、当然に同様の阻害要因が存在するものである。

ウ　次に、引用発明１における「周期的に変化するｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘ」の範囲は「０．０３～０．２５」であるが、Δｘはｘの極大値の平均と極小値の平均の差であり、極大値及び極小値にはそれぞれ実際の数値にバラツキがあることを考慮すれば、そのバラツキの程度によっては、ｘの個々の極大値と極小値の差の最大値（極大値のうちの最大値と極小値のうちの最小値との差）が本願発明１のように０．２６以上となる可能性、すなわち当該最大値に対応する本願発明１における「ｘとｙとの差の最大値」（本願の発明の詳細な説明の段落【００４５】における「ｘの最大値とｙの最小値との差」に相当。）の「０．２６以上０．５以下」という範囲に入る可能性は一応存在する。

しかしながら、引用文献１において、上記記載事項（５）（段落［００３３］）には、「ＴｉとＡｌの周期的な組成変化の極大値の平均と極小値の平均の差をΔｘとして求め」と記載され、上記記載事項（１０）（［図３］）には、ｘの「極大値５点の平均」と「極小値５点の平均」の差を「Δｘ」とすることが図示されてはいるものの、そのバラツキの程度や個々の極大値及び極小値の具体的な数値については記載がなく、同記載事項（［図３］）に図示されたものでは、Δｘの値は０．２すら超えないことが明らかであり、たとえΔｘが最大値の０．２５となる場合でも、ｘの個々の極大値と極小値の差の最大値が０．２６以上となることをうかがわせる根拠は見出せない。また、ｘの極大値の平均と極小値の平均の差であるΔｘが、０．０５～０．２５でありながら、ｘの個々の極大値と極小値の差の最大値が０．２６以上となる程度のバラツキが必然的に存在する旨の事情も存在しない。

エ　以上より、引用発明１のｘの極大値の平均と極小値の平均の差Δｘが０．０５～０．２５の範囲である結晶粒を含む表面被覆切削工具について、このΔｘを０．２６以上の範囲に変更することにより（上記イ）、あるいはｘの極大値と極小値のバラツキを考慮することにより（上記ウ）、本願発明１のｘとｙとの差の最大値の範囲の０．２６以上０．５以下である結晶粒を含む表面被覆切削工具とすることは、当業者が容易に想到し得たものとは認められない。

また、他の引用文献についてみても、上記相違点４に係る構成を示すものではない。

したがって、上記相違点１－３について判断するまでもなく、本願発明１は、当業者であっても、引用文献１－４記載に記載された発明に基いて、容易に発明をすることができたものであるとはいえない。

２　本願発明２－７について

本願発明２－７も、本願発明１の特定事項の全てを含むものであるから、本願発明１と同じ理由により、当業者であっても、引用文献１－４に記載された発明に基いて、容易に発明をすることができたものであるとはいえない。

第６　原査定について

１　原査定の理由１（特許法第２９条第１項第３号）について

上記請求時補正により、本願請求項１、３－４、７に係る発明は、上記第３の内容のとおり補正されており、引用文献１に記載された発明とはいえない。

したがって、原査定の理由１を維持することはできない。

２　原査定の理由２（特許法第２９条第２項）について

上記請求時補正により、本願発明１－７は、上記第３の内容のとおり補正されており、当業者であっても、拒絶査定において引用された引用文献１－４に記載された発明に基いて、容易に発明をすることができたものとはいえない。

したがって、原査定の理由２を維持することはできない。

第７　むすび

以上のとおり、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。

また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。

よって、結論のとおり審決する。